
Abhängigkeit der Kultivierungsphasen von der Produktglykosylierung
Dokumentinformationen
Autor | Klaudia Grunwald |
instructor | Dr. Heino Büntemeyer |
Schule | Universität Bielefeld |
Veröffentlichungsjahr | 2019 |
Ort | Bielefeld |
Dokumenttyp | dissertation |
Sprache | German |
Seitenanzahl | 257 |
Format | |
Größe | 7.06 MB |
- Biopharmazeutika
- Glykoproteine
- Zellkulturtechnik
Zusammenfassung
I. Einleitung
Die Abhängigkeit der Kultivierungsphasen von der Produktglykosylierung ist ein zentrales Thema in der Biopharmazeutik. Die Dissertation untersucht die Rolle der posttranslationalen Modifikationen bei der Produktion von rekombinanten Glykoproteinen. Diese Modifikationen sind entscheidend für die Produktqualität und die Stabilität der Proteine. Die Arbeit hebt hervor, dass die Glykosylierung während der Batch-Kultivierung signifikant von den Nährstoffbedingungen und der Zellviabilität abhängt. Ein bekanntes Beispiel ist Erythropoetin, dessen Glykosylierung für seine Funktion und Stabilität in vivo entscheidend ist. Die Dissertation zeigt, dass die Glykosylierung in frühen Phasen der Kultivierung optimal ist, während sie in späteren Phasen abnimmt. Diese Erkenntnisse sind für die Entwicklung effizienter Produktionsprozesse von großer Bedeutung.
II. Methodik
Die Methodik umfasst eine wachstumsspezifische Probenahme, die es ermöglicht, die Glykosylierung zu verschiedenen Zeitpunkten zu analysieren. Fünf rekombinante Proteine wurden in unterschiedlichen Zelllinien während der Batch-Kultivierung untersucht. Die Probenahme erlaubt den Vergleich zwischen Produkten aus frühen und späten Kultivierungsphasen. Die Analyse der Glykosylierung zeigt, dass der Galaktosylierungsgrad und der Sialylierungsgrad in frühen Phasen am höchsten sind. Diese Ergebnisse verdeutlichen die Notwendigkeit, die Produktstabilität und die Glykosylierung während des gesamten Produktionsprozesses zu überwachen. Die Methodik bietet eine solide Grundlage für die Optimierung der Produktionsbedingungen und die Verbesserung der Produktqualität.
III. Ergebnisse
Die Ergebnisse zeigen, dass die Glykosylierung stark von der Zellviabilität und der Nährstoffversorgung abhängt. Zu Beginn der Kultivierung sind die Bedingungen optimal, was zu einer hohen Glykosylierung führt. Mit fortschreitender Kultivierung sinken die Sialylierungs- und Galaktosylierungsgrade. Die Antennärität der untersuchten Proteine bleibt jedoch konstant. Diese Erkenntnisse sind entscheidend für die Optimierung von Produktionsprozessen. Die Dissertation hebt hervor, dass die Glykosylierung nicht nur von chemischen Prozessen, sondern auch von der Aktivität extrazellulärer Glykosidasen abhängt. Diese Erkenntnisse sind für die Entwicklung stabiler und qualitativ hochwertiger Biopharmazeutika von großer Bedeutung.
IV. Diskussion
Die Diskussion der Ergebnisse zeigt die praktischen Anwendungen der Forschung auf. Die Erkenntnisse zur Glykosylierung können direkt in die Produktionsoptimierung von Biopharmazeutika einfließen. Die Identifizierung der Faktoren, die die Produktheterogenität beeinflussen, ist entscheidend für die Entwicklung von Glykoproteinen mit konsistenter Qualität. Die Dissertation bietet wertvolle Einblicke in die posttranslationalen Modifikationen und deren Einfluss auf die Produktqualität. Diese Informationen sind für Forscher und Unternehmen in der Biopharmazeutik von großem Wert, da sie helfen, die Effizienz und Qualität der Produktion zu steigern.
Dokumentreferenz
- Dissertation zur Erlangung des Titels Doktor der Naturwissenschaft (K LAUDIA G RUNWALD)
- AG Zellkulturtechnik (Dr. Heino Büntemeyer)
- Institut für Hygiene Medizinische Fakultät Münster (Prof. Dr. Johannes Müthing)
- Erythropoetin
- IgG1-Antikörper